O ciclo do enxofre envolve processos atmosféricos e terrestres, com o enxofre sendo primeiro liberado na atmosfera e no meio ambiente por meteorização das rochas antes de entrar em contato com o ar e ser convertido em sulfato, que é absorvido por plantas e microorganismos antes de se mover na cadeia alimentar. Assim que os organismos expiram, eles liberam o sulfato de volta ao meio ambiente, onde ele reingressa na atmosfera, chove no oceano e se combina com o ferro na água para formar sulfeto ferroso e, finalmente, se transformar de volta em sedimento marinho. O sulfeto ferroso é responsável pela cor preta e marrom dos sedimentos marinhos.
A quantidade de enxofre que entra na atmosfera no ciclo do enxofre tem aumentado exponencialmente ao longo dos anos como resultado da atividade humana. Ao queimar combustíveis fósseis como fonte de energia, os seres humanos estão aumentando a quantidade de sulfeto que entra no sistema. Na verdade, os seres humanos são responsáveis por aproximadamente um terço de todo o sulfeto que entra na atmosfera por meio do ciclo do enxofre.
Um aumento de enxofre ou dióxido de enxofre na atmosfera fará com que mais raios ultravioleta sejam absorvidos. Isso causa o efeito estufa, que tem sido especulado como a principal causa do aquecimento global.